JP3885622B2 - シートの製造装置および方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、未加硫ゴムコンパウンドなどのゴム材料などで構成されるシートの製造装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、未加硫ゴムコンパウンドなどのゴム材料を、所定の厚みと幅のリボン状に圧延（分出し）する方法は知られている。この方法は、たとえば次に示すような工程を経る。まず、押出機にて混練・均質化され、平板状に成形されたゴム材料を、供給台から一対の圧延ロールの間に供給し、所定の厚みの分出し前シートを得る。次に、この分出し前シートを、前記一対の圧延ロールのいずれか一方の圧延ロール上に延展させながら当該圧延ロールとともに前記供給部に向けて移動させる。この移動途中に分出し前シートに対して切り込みが入れられる。この切り込みは、分出し前シートのたとえば両端を切り落とし（トリミング）、残りの部分を所定の幅のリボン状に取り出すためのものである。そして、切り込みの内側部分は分出しシートとして圧延ロールから引き離されて取り出され、後工程の冷却・乾燥へと送られる。その一方、切り込みの外側部分（シートの両端）は、圧延ロール上に延展しながら当該圧延ロールとともに前記供給部に向けて戻される。戻された圧延後のゴム材料は、一対の圧延ロールの間に供給されようとしている圧延前のゴム材料に混合され、次の圧延工程に使用される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の方法では、切り込みの外側部分である圧延後のゴム材料は圧延ロールの両端付近に接触して延展するから、このままの配置で供給部に向けて移動させると、圧延前のゴム材料の端部分からはみ出して戻されることがある。圧延前のゴム材料からはみ出して戻されると、圧延前のゴム材料と混合されずに長い時間に亘って供給部で滞留し、その一部の加硫が進みやすくなる。一部加硫した圧延後のゴム材料が圧延前のゴム材料と混合されて次の圧延工程に供されると、得られるシートのスコーチ（早期加硫）時間に変動を来し、製品不良を生じることもある。また、ゴム部品に成型される際の成型不良を発生させるおそれもある。
【０００４】
また、圧延後のゴム材料には既に熱履歴がかかっているので、このような圧延後のゴム材料が圧延前のゴム材料の端部分に混合されると、全体として熱履歴がかかっている部分が偏在することになって加硫が進み易い。その結果、得られるシートのスコーチ時間に変動を来すおそれもある。
【０００５】
本発明の目的は、スコーチ時間などの特性変動の少ないシートを長い時間に亘って安定して製造することができるシートの製造装置および方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用】
（１）上記目的を達成するために、本発明に係るシートの製造方法は、
成形用材料を供給部から一対の圧延ロールの間に供給し、圧延して分出し前シートを得る工程と、
得られた分出し前シートを、前記一対の圧延ロールのいずれか一方の圧延ロール上に延展させながら当該圧延ロールとともに供給部に向けて移動させる工程と、
移動している分出し前シートに、当該分出し前シートの移動方向に沿って連続的に切り込みを入れ、当該分出し前シートの少なくとも両端を残りの分出しシートから切離部分として切り離す工程と、分出しシートから切り離された切離部分を供給部の中央側に戻す工程とを、有する。
【０００７】
この発明によると、分出しシートから切り離された圧延後の切離部分は、供給部の中央側に戻される。このため、供給部に戻される圧延後の切離部分が圧延前の成形用材料からはみ出すことはなく、圧延前の成形用材料と混合されずに長い時間に亘って供給部で滞留することはない。また、圧延後の切離部分には熱履歴がかかっているが、この圧延後の切離部分は、上述のように供給部の中央側に戻されるゆえに、圧延前の成形用材料の中央側に混合される。このため、圧延後の切離部分を圧延前の成形用材料に混合して得られた混合後の成形用材料の内部で、熱履歴がかかっている部分が偏在するおそれは少ない。したがって、混合後の成形用材料を次の圧延工程に供しても、得られるシートのスコーチ（早期加硫）時間などの物性変動を来すおそれは少なく、製品不良が効果的に防止され、長い時間に亘って安定してシートを製造することができる。
【０００８】
（２）本発明に係るシートの製造方法では、
前記切り離された切離部分を供給部の中央側に戻す工程が、
前記切り離された切離部分を圧延ロールから引き離す工程と、
圧延ロールから引き離された切離部分を、前記一対の圧延ロールと離間して配置された戻し位置調整ロールの両端部付近に接触させる工程と、
戻し位置調整ロールの両端部付近に接触した切離部分を、当該戻し位置調整ロールの中央部付近に移動させる工程と、
戻し位置調整ロールの中央部付近に移動した切離部分を、再び圧延ロール上に引き戻し、前記供給部の中央側に戻す工程とを、含むことが好ましい。
【０００９】
前記切り離された切離部分を供給部の中央側に戻す工程を、このように細分化して行うことにより、圧延後の切離部分を圧延前の成形用材料からはみ出させることなく、圧延前の成形用材料と確実に混合させることができる。
【００１０】
（３）本発明に係るシートの製造方法では、圧延ロールから引き離された切離部分を反転させた後、前記戻し位置調整ロールの両端部付近に接触させることが好ましい。
【００１１】
圧延後の切離部分は、切り込み端面側よりも反切り込み端面側の方が、より熱履歴がかかっていることが多い。したがって、圧延ロールから引き離された切離部分を反転させた後、戻し位置調整ロールの両端部付近に接触させると、圧延ロールから引き離されたときの切り込み端面側は戻し位置調整ロールの両端部付近外側に接触し、圧延ロールから引き離されたときの反切り込み端面側は戻し位置調整ロールの両端部付近内側に接触する。そして、戻し位置調整ロールの中央部付近に移動し、再び圧延ロール上の中央部付近に引き戻されて、前記供給部の中央側に戻される。すなわち、この方法によると、圧延後の切離部分を圧延前の成形用材料と確実に混合させることができる他に、その混合がより均一と成り、熱履歴がかかっている部分の偏在がより一層確実に防止される。
【００１２】
（４）上述した本発明に係るシートの製造方法を実現するためには、たとえば以下に示すシートの製造装置を用いることが好ましい。
【００１３】
本発明に係るシートの製造装置は、
供給部から供給される成形用材料を圧延し、分出し前シートを得るための一対の圧延ロールと、
前記供給部に向けて移動する分出し前シートに切り込みを入れる切断手段と、分出しシートから切り離された切離部分を供給部の中央側に戻すように仕向ける戻し位置調整手段とを、有する。
【００１４】
本発明では、一対の圧延ロールにより得られる分出し前シートを、前記一対の圧延ロールのいずれか一方の圧延ロール上に延展しながら当該圧延ロールとともに前記供給部に向けて移動させてもよく、あるいはいずれの圧延ロール上にも延展させず、その他のロールに接触させつつ前記供給部に向けて移動させてもよい。
【００１５】
より好ましくは、本発明に係るシートの製造装置は、
供給部から供給される成形用材料を圧延し、分出し前シートを得るための一対の圧延ロールと、
得られた分出し前シートの少なくとも両端を残りの分出しシートから切離部分として切り離すために、前記一対の圧延ロールのいずれか一方の圧延ロール上に延展しながら当該圧延ロールとともに前記供給部に向けて移動する分出し前シートに切り込みを入れる切断手段と、
分出しシートから切り離された切離部分を供給部の中央側に戻すように仕向ける戻し位置調整手段とを、有する。
【００１６】
（５）本発明に係るシートの製造装置では、前記戻し位置調整手段は、前記一対の圧延ロールと離間して配置された戻し位置調整ロールを含み、該戻し位置調整ロールは、中央部のロール径を両端部のロール径より大きくし、両端部から中央部付近にかけて緩やかにロール径を拡大させたクラウン形状を持つことが好ましい。
【００１７】
戻し位置調整手段としての戻し位置調整ロールを前記一対の圧延ロールと離間させて配置することにより、圧延ロールから引き離された切離部分を、戻し位置調整ロールの両端部付近に接触させ、再び当該圧延ロール上に引き戻すことができる。ここで戻し位置調整ロールは、中央部のロール径を両端部のロール径より大きくし、両端部から中央部付近にかけて緩やかにロール径を拡大させたクラウン形状を持つ。このような特殊形状のロールを回転させた場合の周速は、その両端部より中央部の方が速い。このため、当初、戻し位置調整ロールの両端部付近に接触した切離部分（特に分出し前シートの両端）は、該戻し位置調整ロールの回転とともに周速の遅い両端部から周速の速い中央部に向けて駆け上がるように移動する。その後、戻し位置調整ロールの中央部付近に移動した切離部分は、再び圧延ロール上の中央部に引き戻され、供給部に向けて戻される。
【００１８】
すなわち、このような特殊形状のロールを戻し位置調整手段として用いることにより、圧延後の切離部分を供給部の中央側に向けて戻すことが実現可能となる。
【００１９】
（６）本発明に係るシートの製造装置では、前記切断手段は、圧延ロールの軸方向に沿って並ぶ少なくとも２つの切り出しナイフを含むことが好ましい。
【００２０】
切断手段としての切り出しナイフを圧延ロールの軸方向に沿って少なくとも２つ配置することにより、圧延ロール上に延展しながら移動する分出し前シートに、その移動方向に沿って連続的に切り込みを入れることが可能となる。
【００２１】
（７）本発明に係る製造装置および方法に適用可能な成形用材料としては、特に限定されないが、未加硫ゴム材料などを挙げることができる。未加硫ゴム材料は、原料ゴムと配合剤により構成される。
原料ゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ、ＮＩＲ、ＮＢＩＲ、ＮＢＸＲ、ＨＮＢＲ）などのジエン系ゴム；ブチルゴム（ＩＩＲ）、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ）、ウレタンゴム（Ｕ）、シリコーンゴム（Ｑ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、塩素化ポリエチレン（ＣＭ）、アクリルゴム（ＡＣＭ、ＡＮＭ）、エピクロロヒドリンゴム（ＣＯ、ＥＣＯ）、フッ素ゴム（ＦＦＫＭ、ＦＫＭ）、多硫化ゴム（ＯＴ、ＥＯＴ）などの非ジエン系ゴム；が挙げられる。これらの原料ゴムは、単独で用いることもできるし、２種類以上を組み合わせて用いることもできる。また、熱可塑性樹脂、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリウレタン（ＰＵＲ）などを組み合わせてもよい。
【００２２】
配合剤としては、加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、加硫遅延剤（または焼け防止剤）、老化防止剤、酸化防止剤、オゾン劣化防止剤、補強剤、充填剤、軟化剤、可塑剤、粘着付与剤、滑剤、しゃく解剤、着色剤、発泡剤（膨張剤）、硬化剤、分散剤、加工助剤、溶剤などが挙げられる。これらの配合剤は、目的に応じ、適宜選択して用いることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１は本発明に係るシートの製造装置の一実施形態を示す概略図、図２は図１をII方向から見たときの概略図、図３は図２の戻し位置調整ロールの拡大図、図４は本発明に係るシートの製造方法の一実施形態を示す概略図、図５は図４をＶ方向から見たときの概略図、図６（Ａ）および図６（Ｂ）は本発明に係るシートの製造方法の一実施形態を示す一工程の部分拡大図、図７は本発明に係るシートの製造方法の一実施形態を示す一工程の部分拡大図である。
【００２４】
図１および図２に示すように、本発明の一実施形態に係る装置２は、図４に示す成形用材料としての未加硫ゴム材料４を、所定の厚みと幅のリボン状に圧延（分出し）し、各種成形機（圧縮成形機、トランスファ成形機、射出成形機または押出成形機など）に投入し易い形状に成形するための装置である。この装置２は、一対の圧延ロールとしての第１ロール６および第２ロール８を有し、これら第１ロール６および第２ロール８の間には所定の空隙９が形成されている。第１ロール６および第２ロール８は、金属などで構成される。
【００２５】
第１ロール６の下部表面付近には、その先端がＸ方向に向いた切断手段としての切り出しナイフ１２がＹ方向に所定間隔で４つ配置してある。切り出しナイフ１２の材質は、第１ロール６を構成する材質よりも軟質で、ロール表面に接しても傷つけないものが好ましい。
【００２６】
本実施形態では、戻し位置調整手段としての戻し位置調整ロール１４が、Ｙ方向と平行に、かつ一対の圧延ロール６，８と離間した位置に配置してある。
【００２７】
図３に示すように、本実施形態では、戻し位置調整ロール１４として、中央部１４２のロール径Ｒ１を両端部１４４のロール径Ｒ２より大きくし、両端部１４４から中央部１４２にかけて緩やかにロール径を拡大させたクラウン形状のロールを用いる。ロール径Ｒ１は、たとえば４５〜２４０ｍｍ程度であり、ロール径Ｒ２は、たとえば３０〜７０ｍｍ程度である。戻し位置調整ロール１４の軸長Ｌは、たとえば３００〜１０００ｍｍ程度である。戻し位置調整ロール１４は、たとえばステンレス、鉄、ナイロンなどで構成される。
【００２８】
なお、図１、図２および図４に示すように、分出し前シート５０の第１〜３切離部分５０２，５０４，５０６が切り離された後に残された所定幅の分出しシート６０を取り出し側へ導くタッチロール１６と、戻し位置調整ロール１４の中央部１４２に移動した第１〜２切離部分５０２，５０４を上方から第１ロール６に押さえつける押さえロール１８とが配置してある。
【００２９】
次に、本発明の一実施形態に係る製造方法について説明する。
図４および図５に示すように、まず、未加硫ゴム材料４を、供給台１０から、５〜３０ｒｐｍ程度で回転している第１ロール６と第２ロール８の間に形成された空隙９（図１参照）に供給し、圧延して所定厚み（たとえば３〜２５ｍｍ程度）の分出し前シート５０を得る。このとき、第１ロール６のロール温度は１５〜８０℃程度に調整され、第２ロール８のロール温度は１５〜８０℃程度に調整される。未加硫ゴム材料４としては、原料ゴムに配合剤を配合したゴム配合物を、ロールミル、バンバリーミキサー、インターミックス、加圧型ニーダー、スクリューミキサーなどの密閉型混練機、各種押出機などで混練りした未加硫ゴム材料を用いることができる。このような未加硫ゴム材料４のムーニー粘度（ＭＬ１＋４ １００℃）は、３０〜８０の範囲が好ましい。
【００３０】
得られた分出し前シート５０は、第１ロール６上に延展しながら当該第１ロール６とともに前記供給台１０に向けて戻るように移動する。この移動途中の分出し前シート５０に切り出しナイフ１２の先端を圧接して連続的に切り込みを入れ、分出し前シート５０の両端部を第１切離部分５０２および第２切離部分５０４とし、分出し前シートの中央部を第３切離部分５０６として、残りの分出しシート６０から切り離す。
【００３１】
次に、分出しシート６０をタッチロール１６の上側に接触させて取り出し側へ連続的に移動させるとともに、第１〜２切離部分５０２，５０４を第１ロール６から引き離し、第１ロール６と離間して配置された戻し位置調整ロール１４の両端部１４４付近に接触させる。
【００３２】
本実施形態では、図３に示すように、戻し位置調整ロール１４として、中央部１４２のロール径Ｒ１を両端部１４４のロール径Ｒ２より大きくし、両端部１４４から中央部１４２にかけて緩やかにロール径を拡大させたクラウン形状のロールを用いている。このような特殊形状のロール１４を回転させた場合の周速は、両端部１４４より中央部１４２の方が速い。このため、図６（Ａ）に示すように、当初、戻し位置調整ロール１４の両端部１４４付近に接触した第１〜２切離部分５０２，５０４は、該戻し位置調整ロール１４の回転とともに周速の遅い両端部１４４から周速の速い中央部１４２に向けて駆け上がるように移動する（図６（Ｂ）参照）。その後、ロール１４の中央部１４２付近に移動した第１〜２切離部分５０２，５０４を、再び第１ロール６上に引き戻し、第１ロール６とともに供給台１０の中央側に戻す。第３切離部分５０６については、第１ロール６から引き離すことなく、第１ロール６の中央部付近に延展させ、当該第１ロール６とともに供給台１０の中央側に向けて移動させる。なお、第３切離部分５０６については、第１ロール６から引き離して、供給台１０の中央側に向けて移動させてもよい。すなわち、第１〜３切離部分５０２，５０４，５０６のいずれも供給台１０の中央側に戻されるゆえに、圧延前の未加硫ゴム材料４の中央側に混合されて、次の圧延工程に供される。
【００３３】
本実施形態によれば、第１〜２切離部分５０２，５０４は、特殊形状の戻し位置調整ロール１４を介して、供給台１０の中央側に戻されるから、供給部に戻される第１〜２切離部分５０２，５０４が圧延前の未加硫ゴム材料４からはみ出すことはなく、圧延前の未加硫ゴム材料４と混合されずに長い時間に亘って供給台１０で滞留することはない。また、第１〜２切離部分５０２，５０４には熱履歴がかかっているが、この第１〜２切離部分５０２，５０４は、供給台１０の中央側に戻されるゆえに、圧延前の未加硫ゴム材料４の中央側に混合される。このため、第１〜２切離部分５０２，５０４を圧延前の未加硫ゴム材料４に混合して得られた混合後の未加硫ゴム材料の内部で、熱履歴がかかっている部分が偏在するおそれは少ない。したがって、混合後の未加硫ゴム材料を次の圧延工程に供しても、得られる分出しシート６０のスコーチ（早期加硫）時間の変動を来すおそれは少なく、製品不良が効果的に防止され、長い時間に亘って安定して分出しシート６０を製造することができる。
【００３４】
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【００３５】
たとえば、図７に示すように、第１ロール６から引き離された第１〜２切離部分５０２ａ，５０４ａを反転させた後、前記戻し位置調整ロール１４の両端部１４４付近に接触させることも好ましい。第１〜２切離部分５０２ａ，５０４ａは、切り込み端面側よりも反切り込み端面側の方が、より熱履歴がかかっていることが多い。したがって、第１ロール６から引き離された第１〜２切離部分５０２ａ，５０４ａを反転させた後、戻し位置調整ロール１４の両端部１４４付近に接触させると、第１ロール６から引き離されたときの切り込み端面側は戻し位置調整ロール１４の両端部１４４付近外側に接触し、第１ロール６から引き離されたときの反切り込み端面側は戻し位置調整ロール１４の両端部１４４付近内側に接触する。そして、戻し位置調整ロール１４４の中央部１４２付近に移動し、再び第１ロール６上の中央部付近に引き戻されて、供給台１０の中央側に戻される。すなわち、この方法によると、第１〜２切離部分５０２ａ，５０４ａを圧延前の未加硫ゴム材料４（図４参照）と確実に混合させることができる他に、その混合がより均一と成り、熱履歴がかかっている部分の偏在がより一層確実に防止される。
【００３６】
【実施例】
以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。なお、実施例中の部および％は特記しない限り重量基準である。
【００３７】
実施例１
まず、アクリロニトリル（ＡＮ）含有量が３１〜３５％の中高ＮＢＲ（原料ゴム）１００部に、硫黄（加硫剤）０．５部と、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド（第１加硫促進剤）１．５部およびテトラメチルチウラムジスルフィド（第２加硫促進剤）１．５部と、カーボンブラック（補強剤）６０部および亜鉛華（加硫促進助剤）５部と、フタル酸ビス（２−エチルヘキシル）（可塑剤）５部と、ステアリン酸（分散剤）１部とを添加した原材料を混練した未加硫ゴム材料４を得た。この未加硫ゴム材料４のムーニー粘度を測定したところ、（ＭＬ１＋４ １００℃）＝７８．６であった。
【００３８】
次に、得られた未加硫ゴム材料４を、図１に示す装置２の供給台１０から、第１ロール６（ロール温度３５℃、回転数１６ｒｐｍ）と第２ロール８（ロール温度３５℃、回転数１６ｒｐｍ）との間の空隙９に供給し、圧延して厚み８ｍｍおよび幅３５０ｍｍの分出し前シート５０を得た。
【００３９】
次に、得られた分出し前シート５０を、第１ロール６上に延展させながら当該第１ロール６とともに前記供給台１０に向けて移動させた。この移動途中の分出し前シートに切り出しナイフ１２の先端を圧接して連続的に切り込みを入れ、分出し前シート５０の両端部を第１切離部分５０２および第２切離部分５０４とし、分出し前シートの中央部を第３切離部分５０６として、残りの分出しシート６０から切り離した。
【００４０】
次に、分出しシート６０をタッチロール１６の上側に接触させて取り出し側へ連続的に移動させるとともに、第１〜２切離部分５０２，５０４を第１ロール６から引き離し、第１ロール６と離間して配置された戻し位置調整ロール１４の両端部１４４付近に接触させた。
【００４１】
本実施例では、戻し位置調整ロール１４として、中央部１４２のロール径Ｒ１を７０ｍｍとし、両端部１４４のロール径Ｒ２を３０ｍｍとし、両端部１４４から中央部にかけて緩やかにロール径が拡大したクラウン形状を持つ軸長Ｌ６００ｍｍのロールを用いた。このため、図６（Ａ）に示すように、当初、戻し位置調整ロール１４の両端部１４４付近に接触した第１〜２切離部分５０２，５０４は、該戻し位置調整ロール１４の回転とともに周速の遅い両端部１４４から周速の速い中央部１４２に向けて駆け上がるように移動した（図６（Ｂ）参照）。その後、ロール１４の中央部１４２付近に移動した第１〜２切離部分５０２，５０４を、再び第１ロール６上に引き戻し、第１ロール６とともに供給台１０の中央側に戻した。第３切離部分５０６については、第１ロール６から引き離すことなく、第１ロール６の中央部付近に延展させ、当該第１ロール６とともに供給台１０の中央側に向けて移動させた。すなわち、第１〜３切離部分５０２，５０４，５０６のいずれも供給台１０の中央側に戻し、圧延前の未加硫ゴム材料４の中央側に混合して、次の圧延工程に供した。
【００４２】
以上のような工程を３０分間連続して行った後の分出しシート６０の一部を取り出し、ムーニー・スコーチ試験に供した。ムーニー・スコーチ試験は、ＪＩＳ−Ｋ６３００に準拠して行った。具体的には、ムーニー粘度計（ＡＰＭ−１、東洋精機社製）を用い、加硫前のゴム配合物（分出しシート６０）を１２５℃において最低ムーニー値から５ポイント上昇するまでの時間（ムーニー・スコーチ時間ｔ５。単位は分）を測定することにより行った。その結果、ムーニー・スコーチ時間ｔ５は、スタート直後は１８分、３０分経過後も１６分と、熱履歴によるスコーチ時間の変化幅は２分と小さかった。
【００４３】
また、分出しシート６０の一部をさらに取り出し、これをプレスで３０ｋｇ／ｃｍ２ の圧力下、１６０℃で１５分間架橋し、架橋ゴムを作製し、硬さ試験に供した。硬さ試験はＪＩＳ−Ｋ６２５３に準拠して行った。その結果、硬さは６４であった。
【００４４】
実施例２
加硫剤を１．５部、第１加硫促進剤を１．５部、第２加硫促進剤を０．２部とした以外は、実施例１と同様に工程を３０分間連続して行った。そして、その後の分出しシート６０の一部を取り出し、ムーニー・スコーチ試験を行った。その結果、ムーニー・スコーチ時間ｔ５は、スタート直後は１６分、３０分経過後も１５分と、熱履歴によるスコーチ時間の変化幅は１分と小さかった。また、分出しシート６０の一部をさらに取り出し、架橋ゴムを作製して硬さ試験を行った。その結果、硬さは６５であった。
【００４５】
比較例１
戻し位置調整ロール１４を用いなかった以外は、実施例１と同様に工程を３０分間連続して行った。そして、その後の分出しシートの一部を取り出し、ムーニー・スコーチ試験を行った。その結果、ムーニー・スコーチ時間ｔ５は、スタート直後は１８分、３０分経過後は１０分と、熱履歴によるスコーチ時間が大幅に変化し、実施例１と比較してスコーチ特性が悪化した。
【００４６】
比較例２
戻し位置調整ロール１４を用いなかった以外は、実施例２と同様に工程を３０分間連続して行った。そして、その後の分出しシートの一部を取り出し、ムーニー・スコーチ試験を行った。その結果、ムーニー・スコーチ時間ｔ５は、スタート直後は１６分、３０分経過後は９分と、熱履歴によるスコーチ時間が大幅に変化し、実施例２と比較してスコーチ特性が悪化した。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、スコーチ時間などの特性変動の少ないシートを長い時間に亘って安定して製造することができるシートの製造装置および方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は本発明に係るシートの製造装置の一実施形態を示す概略図である。
【図２】 図２は図１をII方向から見たときの概略図である。
【図３】 図３は図２の戻し位置調整ロールの拡大図である。
【図４】 図４は本発明に係るシートの製造方法の一実施形態を示す概略図である。
【図５】 図５は図４をＶ方向から見たときの概略図である。
【図６】 図６（Ａ）および図６（Ｂ）は本発明に係るシートの製造方法の一実施形態を示す一工程の部分拡大図である。
【図７】 図７は本発明に係るシートの製造方法の一実施形態を示す一工程の部分拡大図である。
【符号の説明】
２… 装置（シートの製造装置）
４… 未加硫ゴム材料（成形用材料）
６… 第１ロール（圧延ロール）
８… 第２ロール（圧延ロール）
９… 空隙
１０… 供給台（供給部）
１２… 切り出しナイフ（切断手段）
１４… 戻し位置調整ロール（戻し位置調整手段）
１４２… 中央部
１４４… 両端部
５０… 分出し前シート
５０２… 第１切離部分（右端）
５０４… 第２切離部分（左端）
５０６… 第３切離部分（中央）
６０… 分出しシート
【発明の属する技術分野】
本発明は、未加硫ゴムコンパウンドなどのゴム材料などで構成されるシートの製造装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、未加硫ゴムコンパウンドなどのゴム材料を、所定の厚みと幅のリボン状に圧延（分出し）する方法は知られている。この方法は、たとえば次に示すような工程を経る。まず、押出機にて混練・均質化され、平板状に成形されたゴム材料を、供給台から一対の圧延ロールの間に供給し、所定の厚みの分出し前シートを得る。次に、この分出し前シートを、前記一対の圧延ロールのいずれか一方の圧延ロール上に延展させながら当該圧延ロールとともに前記供給部に向けて移動させる。この移動途中に分出し前シートに対して切り込みが入れられる。この切り込みは、分出し前シートのたとえば両端を切り落とし（トリミング）、残りの部分を所定の幅のリボン状に取り出すためのものである。そして、切り込みの内側部分は分出しシートとして圧延ロールから引き離されて取り出され、後工程の冷却・乾燥へと送られる。その一方、切り込みの外側部分（シートの両端）は、圧延ロール上に延展しながら当該圧延ロールとともに前記供給部に向けて戻される。戻された圧延後のゴム材料は、一対の圧延ロールの間に供給されようとしている圧延前のゴム材料に混合され、次の圧延工程に使用される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の方法では、切り込みの外側部分である圧延後のゴム材料は圧延ロールの両端付近に接触して延展するから、このままの配置で供給部に向けて移動させると、圧延前のゴム材料の端部分からはみ出して戻されることがある。圧延前のゴム材料からはみ出して戻されると、圧延前のゴム材料と混合されずに長い時間に亘って供給部で滞留し、その一部の加硫が進みやすくなる。一部加硫した圧延後のゴム材料が圧延前のゴム材料と混合されて次の圧延工程に供されると、得られるシートのスコーチ（早期加硫）時間に変動を来し、製品不良を生じることもある。また、ゴム部品に成型される際の成型不良を発生させるおそれもある。
【０００４】
また、圧延後のゴム材料には既に熱履歴がかかっているので、このような圧延後のゴム材料が圧延前のゴム材料の端部分に混合されると、全体として熱履歴がかかっている部分が偏在することになって加硫が進み易い。その結果、得られるシートのスコーチ時間に変動を来すおそれもある。
【０００５】
本発明の目的は、スコーチ時間などの特性変動の少ないシートを長い時間に亘って安定して製造することができるシートの製造装置および方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用】
（１）上記目的を達成するために、本発明に係るシートの製造方法は、
成形用材料を供給部から一対の圧延ロールの間に供給し、圧延して分出し前シートを得る工程と、
得られた分出し前シートを、前記一対の圧延ロールのいずれか一方の圧延ロール上に延展させながら当該圧延ロールとともに供給部に向けて移動させる工程と、
移動している分出し前シートに、当該分出し前シートの移動方向に沿って連続的に切り込みを入れ、当該分出し前シートの少なくとも両端を残りの分出しシートから切離部分として切り離す工程と、分出しシートから切り離された切離部分を供給部の中央側に戻す工程とを、有する。
【０００７】
この発明によると、分出しシートから切り離された圧延後の切離部分は、供給部の中央側に戻される。このため、供給部に戻される圧延後の切離部分が圧延前の成形用材料からはみ出すことはなく、圧延前の成形用材料と混合されずに長い時間に亘って供給部で滞留することはない。また、圧延後の切離部分には熱履歴がかかっているが、この圧延後の切離部分は、上述のように供給部の中央側に戻されるゆえに、圧延前の成形用材料の中央側に混合される。このため、圧延後の切離部分を圧延前の成形用材料に混合して得られた混合後の成形用材料の内部で、熱履歴がかかっている部分が偏在するおそれは少ない。したがって、混合後の成形用材料を次の圧延工程に供しても、得られるシートのスコーチ（早期加硫）時間などの物性変動を来すおそれは少なく、製品不良が効果的に防止され、長い時間に亘って安定してシートを製造することができる。
【０００８】
（２）本発明に係るシートの製造方法では、
前記切り離された切離部分を供給部の中央側に戻す工程が、
前記切り離された切離部分を圧延ロールから引き離す工程と、
圧延ロールから引き離された切離部分を、前記一対の圧延ロールと離間して配置された戻し位置調整ロールの両端部付近に接触させる工程と、
戻し位置調整ロールの両端部付近に接触した切離部分を、当該戻し位置調整ロールの中央部付近に移動させる工程と、
戻し位置調整ロールの中央部付近に移動した切離部分を、再び圧延ロール上に引き戻し、前記供給部の中央側に戻す工程とを、含むことが好ましい。
【０００９】
前記切り離された切離部分を供給部の中央側に戻す工程を、このように細分化して行うことにより、圧延後の切離部分を圧延前の成形用材料からはみ出させることなく、圧延前の成形用材料と確実に混合させることができる。
【００１０】
（３）本発明に係るシートの製造方法では、圧延ロールから引き離された切離部分を反転させた後、前記戻し位置調整ロールの両端部付近に接触させることが好ましい。
【００１１】
圧延後の切離部分は、切り込み端面側よりも反切り込み端面側の方が、より熱履歴がかかっていることが多い。したがって、圧延ロールから引き離された切離部分を反転させた後、戻し位置調整ロールの両端部付近に接触させると、圧延ロールから引き離されたときの切り込み端面側は戻し位置調整ロールの両端部付近外側に接触し、圧延ロールから引き離されたときの反切り込み端面側は戻し位置調整ロールの両端部付近内側に接触する。そして、戻し位置調整ロールの中央部付近に移動し、再び圧延ロール上の中央部付近に引き戻されて、前記供給部の中央側に戻される。すなわち、この方法によると、圧延後の切離部分を圧延前の成形用材料と確実に混合させることができる他に、その混合がより均一と成り、熱履歴がかかっている部分の偏在がより一層確実に防止される。
【００１２】
（４）上述した本発明に係るシートの製造方法を実現するためには、たとえば以下に示すシートの製造装置を用いることが好ましい。
【００１３】
本発明に係るシートの製造装置は、
供給部から供給される成形用材料を圧延し、分出し前シートを得るための一対の圧延ロールと、
前記供給部に向けて移動する分出し前シートに切り込みを入れる切断手段と、分出しシートから切り離された切離部分を供給部の中央側に戻すように仕向ける戻し位置調整手段とを、有する。
【００１４】
本発明では、一対の圧延ロールにより得られる分出し前シートを、前記一対の圧延ロールのいずれか一方の圧延ロール上に延展しながら当該圧延ロールとともに前記供給部に向けて移動させてもよく、あるいはいずれの圧延ロール上にも延展させず、その他のロールに接触させつつ前記供給部に向けて移動させてもよい。
【００１５】
より好ましくは、本発明に係るシートの製造装置は、
供給部から供給される成形用材料を圧延し、分出し前シートを得るための一対の圧延ロールと、
得られた分出し前シートの少なくとも両端を残りの分出しシートから切離部分として切り離すために、前記一対の圧延ロールのいずれか一方の圧延ロール上に延展しながら当該圧延ロールとともに前記供給部に向けて移動する分出し前シートに切り込みを入れる切断手段と、
分出しシートから切り離された切離部分を供給部の中央側に戻すように仕向ける戻し位置調整手段とを、有する。
【００１６】
（５）本発明に係るシートの製造装置では、前記戻し位置調整手段は、前記一対の圧延ロールと離間して配置された戻し位置調整ロールを含み、該戻し位置調整ロールは、中央部のロール径を両端部のロール径より大きくし、両端部から中央部付近にかけて緩やかにロール径を拡大させたクラウン形状を持つことが好ましい。
【００１７】
戻し位置調整手段としての戻し位置調整ロールを前記一対の圧延ロールと離間させて配置することにより、圧延ロールから引き離された切離部分を、戻し位置調整ロールの両端部付近に接触させ、再び当該圧延ロール上に引き戻すことができる。ここで戻し位置調整ロールは、中央部のロール径を両端部のロール径より大きくし、両端部から中央部付近にかけて緩やかにロール径を拡大させたクラウン形状を持つ。このような特殊形状のロールを回転させた場合の周速は、その両端部より中央部の方が速い。このため、当初、戻し位置調整ロールの両端部付近に接触した切離部分（特に分出し前シートの両端）は、該戻し位置調整ロールの回転とともに周速の遅い両端部から周速の速い中央部に向けて駆け上がるように移動する。その後、戻し位置調整ロールの中央部付近に移動した切離部分は、再び圧延ロール上の中央部に引き戻され、供給部に向けて戻される。
【００１８】
すなわち、このような特殊形状のロールを戻し位置調整手段として用いることにより、圧延後の切離部分を供給部の中央側に向けて戻すことが実現可能となる。
【００１９】
（６）本発明に係るシートの製造装置では、前記切断手段は、圧延ロールの軸方向に沿って並ぶ少なくとも２つの切り出しナイフを含むことが好ましい。
【００２０】
切断手段としての切り出しナイフを圧延ロールの軸方向に沿って少なくとも２つ配置することにより、圧延ロール上に延展しながら移動する分出し前シートに、その移動方向に沿って連続的に切り込みを入れることが可能となる。
【００２１】
（７）本発明に係る製造装置および方法に適用可能な成形用材料としては、特に限定されないが、未加硫ゴム材料などを挙げることができる。未加硫ゴム材料は、原料ゴムと配合剤により構成される。
原料ゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ、ＮＩＲ、ＮＢＩＲ、ＮＢＸＲ、ＨＮＢＲ）などのジエン系ゴム；ブチルゴム（ＩＩＲ）、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ）、ウレタンゴム（Ｕ）、シリコーンゴム（Ｑ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、塩素化ポリエチレン（ＣＭ）、アクリルゴム（ＡＣＭ、ＡＮＭ）、エピクロロヒドリンゴム（ＣＯ、ＥＣＯ）、フッ素ゴム（ＦＦＫＭ、ＦＫＭ）、多硫化ゴム（ＯＴ、ＥＯＴ）などの非ジエン系ゴム；が挙げられる。これらの原料ゴムは、単独で用いることもできるし、２種類以上を組み合わせて用いることもできる。また、熱可塑性樹脂、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリウレタン（ＰＵＲ）などを組み合わせてもよい。
【００２２】
配合剤としては、加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、加硫遅延剤（または焼け防止剤）、老化防止剤、酸化防止剤、オゾン劣化防止剤、補強剤、充填剤、軟化剤、可塑剤、粘着付与剤、滑剤、しゃく解剤、着色剤、発泡剤（膨張剤）、硬化剤、分散剤、加工助剤、溶剤などが挙げられる。これらの配合剤は、目的に応じ、適宜選択して用いることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１は本発明に係るシートの製造装置の一実施形態を示す概略図、図２は図１をII方向から見たときの概略図、図３は図２の戻し位置調整ロールの拡大図、図４は本発明に係るシートの製造方法の一実施形態を示す概略図、図５は図４をＶ方向から見たときの概略図、図６（Ａ）および図６（Ｂ）は本発明に係るシートの製造方法の一実施形態を示す一工程の部分拡大図、図７は本発明に係るシートの製造方法の一実施形態を示す一工程の部分拡大図である。
【００２４】
図１および図２に示すように、本発明の一実施形態に係る装置２は、図４に示す成形用材料としての未加硫ゴム材料４を、所定の厚みと幅のリボン状に圧延（分出し）し、各種成形機（圧縮成形機、トランスファ成形機、射出成形機または押出成形機など）に投入し易い形状に成形するための装置である。この装置２は、一対の圧延ロールとしての第１ロール６および第２ロール８を有し、これら第１ロール６および第２ロール８の間には所定の空隙９が形成されている。第１ロール６および第２ロール８は、金属などで構成される。
【００２５】
第１ロール６の下部表面付近には、その先端がＸ方向に向いた切断手段としての切り出しナイフ１２がＹ方向に所定間隔で４つ配置してある。切り出しナイフ１２の材質は、第１ロール６を構成する材質よりも軟質で、ロール表面に接しても傷つけないものが好ましい。
【００２６】
本実施形態では、戻し位置調整手段としての戻し位置調整ロール１４が、Ｙ方向と平行に、かつ一対の圧延ロール６，８と離間した位置に配置してある。
【００２７】
図３に示すように、本実施形態では、戻し位置調整ロール１４として、中央部１４２のロール径Ｒ１を両端部１４４のロール径Ｒ２より大きくし、両端部１４４から中央部１４２にかけて緩やかにロール径を拡大させたクラウン形状のロールを用いる。ロール径Ｒ１は、たとえば４５〜２４０ｍｍ程度であり、ロール径Ｒ２は、たとえば３０〜７０ｍｍ程度である。戻し位置調整ロール１４の軸長Ｌは、たとえば３００〜１０００ｍｍ程度である。戻し位置調整ロール１４は、たとえばステンレス、鉄、ナイロンなどで構成される。
【００２８】
なお、図１、図２および図４に示すように、分出し前シート５０の第１〜３切離部分５０２，５０４，５０６が切り離された後に残された所定幅の分出しシート６０を取り出し側へ導くタッチロール１６と、戻し位置調整ロール１４の中央部１４２に移動した第１〜２切離部分５０２，５０４を上方から第１ロール６に押さえつける押さえロール１８とが配置してある。
【００２９】
次に、本発明の一実施形態に係る製造方法について説明する。
図４および図５に示すように、まず、未加硫ゴム材料４を、供給台１０から、５〜３０ｒｐｍ程度で回転している第１ロール６と第２ロール８の間に形成された空隙９（図１参照）に供給し、圧延して所定厚み（たとえば３〜２５ｍｍ程度）の分出し前シート５０を得る。このとき、第１ロール６のロール温度は１５〜８０℃程度に調整され、第２ロール８のロール温度は１５〜８０℃程度に調整される。未加硫ゴム材料４としては、原料ゴムに配合剤を配合したゴム配合物を、ロールミル、バンバリーミキサー、インターミックス、加圧型ニーダー、スクリューミキサーなどの密閉型混練機、各種押出機などで混練りした未加硫ゴム材料を用いることができる。このような未加硫ゴム材料４のムーニー粘度（ＭＬ１＋４ １００℃）は、３０〜８０の範囲が好ましい。
【００３０】
得られた分出し前シート５０は、第１ロール６上に延展しながら当該第１ロール６とともに前記供給台１０に向けて戻るように移動する。この移動途中の分出し前シート５０に切り出しナイフ１２の先端を圧接して連続的に切り込みを入れ、分出し前シート５０の両端部を第１切離部分５０２および第２切離部分５０４とし、分出し前シートの中央部を第３切離部分５０６として、残りの分出しシート６０から切り離す。
【００３１】
次に、分出しシート６０をタッチロール１６の上側に接触させて取り出し側へ連続的に移動させるとともに、第１〜２切離部分５０２，５０４を第１ロール６から引き離し、第１ロール６と離間して配置された戻し位置調整ロール１４の両端部１４４付近に接触させる。
【００３２】
本実施形態では、図３に示すように、戻し位置調整ロール１４として、中央部１４２のロール径Ｒ１を両端部１４４のロール径Ｒ２より大きくし、両端部１４４から中央部１４２にかけて緩やかにロール径を拡大させたクラウン形状のロールを用いている。このような特殊形状のロール１４を回転させた場合の周速は、両端部１４４より中央部１４２の方が速い。このため、図６（Ａ）に示すように、当初、戻し位置調整ロール１４の両端部１４４付近に接触した第１〜２切離部分５０２，５０４は、該戻し位置調整ロール１４の回転とともに周速の遅い両端部１４４から周速の速い中央部１４２に向けて駆け上がるように移動する（図６（Ｂ）参照）。その後、ロール１４の中央部１４２付近に移動した第１〜２切離部分５０２，５０４を、再び第１ロール６上に引き戻し、第１ロール６とともに供給台１０の中央側に戻す。第３切離部分５０６については、第１ロール６から引き離すことなく、第１ロール６の中央部付近に延展させ、当該第１ロール６とともに供給台１０の中央側に向けて移動させる。なお、第３切離部分５０６については、第１ロール６から引き離して、供給台１０の中央側に向けて移動させてもよい。すなわち、第１〜３切離部分５０２，５０４，５０６のいずれも供給台１０の中央側に戻されるゆえに、圧延前の未加硫ゴム材料４の中央側に混合されて、次の圧延工程に供される。
【００３３】
本実施形態によれば、第１〜２切離部分５０２，５０４は、特殊形状の戻し位置調整ロール１４を介して、供給台１０の中央側に戻されるから、供給部に戻される第１〜２切離部分５０２，５０４が圧延前の未加硫ゴム材料４からはみ出すことはなく、圧延前の未加硫ゴム材料４と混合されずに長い時間に亘って供給台１０で滞留することはない。また、第１〜２切離部分５０２，５０４には熱履歴がかかっているが、この第１〜２切離部分５０２，５０４は、供給台１０の中央側に戻されるゆえに、圧延前の未加硫ゴム材料４の中央側に混合される。このため、第１〜２切離部分５０２，５０４を圧延前の未加硫ゴム材料４に混合して得られた混合後の未加硫ゴム材料の内部で、熱履歴がかかっている部分が偏在するおそれは少ない。したがって、混合後の未加硫ゴム材料を次の圧延工程に供しても、得られる分出しシート６０のスコーチ（早期加硫）時間の変動を来すおそれは少なく、製品不良が効果的に防止され、長い時間に亘って安定して分出しシート６０を製造することができる。
【００３４】
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【００３５】
たとえば、図７に示すように、第１ロール６から引き離された第１〜２切離部分５０２ａ，５０４ａを反転させた後、前記戻し位置調整ロール１４の両端部１４４付近に接触させることも好ましい。第１〜２切離部分５０２ａ，５０４ａは、切り込み端面側よりも反切り込み端面側の方が、より熱履歴がかかっていることが多い。したがって、第１ロール６から引き離された第１〜２切離部分５０２ａ，５０４ａを反転させた後、戻し位置調整ロール１４の両端部１４４付近に接触させると、第１ロール６から引き離されたときの切り込み端面側は戻し位置調整ロール１４の両端部１４４付近外側に接触し、第１ロール６から引き離されたときの反切り込み端面側は戻し位置調整ロール１４の両端部１４４付近内側に接触する。そして、戻し位置調整ロール１４４の中央部１４２付近に移動し、再び第１ロール６上の中央部付近に引き戻されて、供給台１０の中央側に戻される。すなわち、この方法によると、第１〜２切離部分５０２ａ，５０４ａを圧延前の未加硫ゴム材料４（図４参照）と確実に混合させることができる他に、その混合がより均一と成り、熱履歴がかかっている部分の偏在がより一層確実に防止される。
【００３６】
【実施例】
以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。なお、実施例中の部および％は特記しない限り重量基準である。
【００３７】
実施例１
まず、アクリロニトリル（ＡＮ）含有量が３１〜３５％の中高ＮＢＲ（原料ゴム）１００部に、硫黄（加硫剤）０．５部と、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド（第１加硫促進剤）１．５部およびテトラメチルチウラムジスルフィド（第２加硫促進剤）１．５部と、カーボンブラック（補強剤）６０部および亜鉛華（加硫促進助剤）５部と、フタル酸ビス（２−エチルヘキシル）（可塑剤）５部と、ステアリン酸（分散剤）１部とを添加した原材料を混練した未加硫ゴム材料４を得た。この未加硫ゴム材料４のムーニー粘度を測定したところ、（ＭＬ１＋４ １００℃）＝７８．６であった。
【００３８】
次に、得られた未加硫ゴム材料４を、図１に示す装置２の供給台１０から、第１ロール６（ロール温度３５℃、回転数１６ｒｐｍ）と第２ロール８（ロール温度３５℃、回転数１６ｒｐｍ）との間の空隙９に供給し、圧延して厚み８ｍｍおよび幅３５０ｍｍの分出し前シート５０を得た。
【００３９】
次に、得られた分出し前シート５０を、第１ロール６上に延展させながら当該第１ロール６とともに前記供給台１０に向けて移動させた。この移動途中の分出し前シートに切り出しナイフ１２の先端を圧接して連続的に切り込みを入れ、分出し前シート５０の両端部を第１切離部分５０２および第２切離部分５０４とし、分出し前シートの中央部を第３切離部分５０６として、残りの分出しシート６０から切り離した。
【００４０】
次に、分出しシート６０をタッチロール１６の上側に接触させて取り出し側へ連続的に移動させるとともに、第１〜２切離部分５０２，５０４を第１ロール６から引き離し、第１ロール６と離間して配置された戻し位置調整ロール１４の両端部１４４付近に接触させた。
【００４１】
本実施例では、戻し位置調整ロール１４として、中央部１４２のロール径Ｒ１を７０ｍｍとし、両端部１４４のロール径Ｒ２を３０ｍｍとし、両端部１４４から中央部にかけて緩やかにロール径が拡大したクラウン形状を持つ軸長Ｌ６００ｍｍのロールを用いた。このため、図６（Ａ）に示すように、当初、戻し位置調整ロール１４の両端部１４４付近に接触した第１〜２切離部分５０２，５０４は、該戻し位置調整ロール１４の回転とともに周速の遅い両端部１４４から周速の速い中央部１４２に向けて駆け上がるように移動した（図６（Ｂ）参照）。その後、ロール１４の中央部１４２付近に移動した第１〜２切離部分５０２，５０４を、再び第１ロール６上に引き戻し、第１ロール６とともに供給台１０の中央側に戻した。第３切離部分５０６については、第１ロール６から引き離すことなく、第１ロール６の中央部付近に延展させ、当該第１ロール６とともに供給台１０の中央側に向けて移動させた。すなわち、第１〜３切離部分５０２，５０４，５０６のいずれも供給台１０の中央側に戻し、圧延前の未加硫ゴム材料４の中央側に混合して、次の圧延工程に供した。
【００４２】
以上のような工程を３０分間連続して行った後の分出しシート６０の一部を取り出し、ムーニー・スコーチ試験に供した。ムーニー・スコーチ試験は、ＪＩＳ−Ｋ６３００に準拠して行った。具体的には、ムーニー粘度計（ＡＰＭ−１、東洋精機社製）を用い、加硫前のゴム配合物（分出しシート６０）を１２５℃において最低ムーニー値から５ポイント上昇するまでの時間（ムーニー・スコーチ時間ｔ５。単位は分）を測定することにより行った。その結果、ムーニー・スコーチ時間ｔ５は、スタート直後は１８分、３０分経過後も１６分と、熱履歴によるスコーチ時間の変化幅は２分と小さかった。
【００４３】
また、分出しシート６０の一部をさらに取り出し、これをプレスで３０ｋｇ／ｃｍ２ の圧力下、１６０℃で１５分間架橋し、架橋ゴムを作製し、硬さ試験に供した。硬さ試験はＪＩＳ−Ｋ６２５３に準拠して行った。その結果、硬さは６４であった。
【００４４】
実施例２
加硫剤を１．５部、第１加硫促進剤を１．５部、第２加硫促進剤を０．２部とした以外は、実施例１と同様に工程を３０分間連続して行った。そして、その後の分出しシート６０の一部を取り出し、ムーニー・スコーチ試験を行った。その結果、ムーニー・スコーチ時間ｔ５は、スタート直後は１６分、３０分経過後も１５分と、熱履歴によるスコーチ時間の変化幅は１分と小さかった。また、分出しシート６０の一部をさらに取り出し、架橋ゴムを作製して硬さ試験を行った。その結果、硬さは６５であった。
【００４５】
比較例１
戻し位置調整ロール１４を用いなかった以外は、実施例１と同様に工程を３０分間連続して行った。そして、その後の分出しシートの一部を取り出し、ムーニー・スコーチ試験を行った。その結果、ムーニー・スコーチ時間ｔ５は、スタート直後は１８分、３０分経過後は１０分と、熱履歴によるスコーチ時間が大幅に変化し、実施例１と比較してスコーチ特性が悪化した。
【００４６】
比較例２
戻し位置調整ロール１４を用いなかった以外は、実施例２と同様に工程を３０分間連続して行った。そして、その後の分出しシートの一部を取り出し、ムーニー・スコーチ試験を行った。その結果、ムーニー・スコーチ時間ｔ５は、スタート直後は１６分、３０分経過後は９分と、熱履歴によるスコーチ時間が大幅に変化し、実施例２と比較してスコーチ特性が悪化した。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、スコーチ時間などの特性変動の少ないシートを長い時間に亘って安定して製造することができるシートの製造装置および方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は本発明に係るシートの製造装置の一実施形態を示す概略図である。
【図２】 図２は図１をII方向から見たときの概略図である。
【図３】 図３は図２の戻し位置調整ロールの拡大図である。
【図４】 図４は本発明に係るシートの製造方法の一実施形態を示す概略図である。
【図５】 図５は図４をＶ方向から見たときの概略図である。
【図６】 図６（Ａ）および図６（Ｂ）は本発明に係るシートの製造方法の一実施形態を示す一工程の部分拡大図である。
【図７】 図７は本発明に係るシートの製造方法の一実施形態を示す一工程の部分拡大図である。
【符号の説明】
２… 装置（シートの製造装置）
４… 未加硫ゴム材料（成形用材料）
６… 第１ロール（圧延ロール）
８… 第２ロール（圧延ロール）
９… 空隙
１０… 供給台（供給部）
１２… 切り出しナイフ（切断手段）
１４… 戻し位置調整ロール（戻し位置調整手段）
１４２… 中央部
１４４… 両端部
５０… 分出し前シート
５０２… 第１切離部分（右端）
５０４… 第２切離部分（左端）
５０６… 第３切離部分（中央）
６０… 分出しシート
Claims (8)
- 供給部から供給される成形用材料を圧延し、分出し前シートを得るための一対の圧延ロールと、
前記供給部に向けて移動する分出し前シートに切り込みを入れ、前記分出し前シートの少なくとも両端を切離部分として切り離す切断手段と、
分出しシートから切り離された切離部分を供給部の中央側に戻すように仕向ける戻し位置調整手段とを、有し、
前記戻し位置調整手段は、前記一対の圧延ロールと離間して配置された戻し位置調整ロールを含み、該戻し位置調整ロールは、中央部のロール径を両端部のロール径より大きくし、両端部から中央部付近にかけて緩やかにロール径を拡大させたクラウン形状を持つことを特徴とするシートの製造装置。 - 供給部から供給される成形用材料を圧延し、分出し前シートを得るための一対の圧延ロールと、
得られた分出し前シートの少なくとも両端を、残りの分出しシートから切離部分として切り離すために、前記一対の圧延ロールのいずれか一方の圧延ロール上に延展しながら当該圧延ロールとともに前記供給部に向けて移動する分出し前シートに切り込みを入れる切断手段と、
分出しシートから切り離された切離部分を供給部の中央側に戻すように仕向ける戻し位置調整手段とを、有し、
前記戻し位置調整手段は、前記一対の圧延ロールと離間して配置された戻し位置調整ロールを含み、該戻し位置調整ロールは、中央部のロール径を両端部のロール径より大きくし、両端部から中央部付近にかけて緩やかにロール径を拡大させたクラウン形状を持つことを特徴とするシートの製造装置。 - 前記切断手段は、圧延ロールの軸方向に沿って並ぶ少なくとも２つの切り出しナイフを含む請求項１または２に記載のシートの製造装置。
- 成形用材料を供給部から一対の圧延ロールの間に供給し、圧延して分出し前シートを得る工程と、
得られた分出し前シートを、前記一対の圧延ロールのいずれか一方の圧延ロール上に延展させながら当該圧延ロールとともに供給部に向けて移動させる工程と、
移動している分出し前シートに、当該分出し前シートの移動方向に沿って連続的に切り込みを入れ、当該分出し前シートの少なくとも両端を残りの分出しシートから切離部分として切り離す工程と、
分出しシートから切り離された切離部分を、戻し位置調整ロールにより、前記供給部の中央側に戻す工程とを、有し、
前記戻し位置調整ロールは、前記一対の圧延ロールと離間して配置され、中央部のロール径を両端部のロール径より大きくし、両端部から中央部付近にかけて緩やかにロール径を拡大させたクラウン形状を持つことを特徴とするシートの製造方法。 - 前記切り離された切離部分を供給部の中央側に戻す工程が、
前記切り離された切離部分を圧延ロールから引き離す工程と、
圧延ロールから引き離された切離部分を、前記一対の圧延ロールと離間して配置された前記戻し位置調整ロールの両端部付近に接触させる工程と、
戻し位置調整ロールの両端部付近に接触した切離部分を、当該戻し位置調整ロールの中央部付近に移動させる工程と、
戻し位置調整ロールの中央部付近に移動した切離部分を、再び圧延ロール上に引き戻し、前記供給部の中央側に戻す工程とを、含む請求項４に記載のシートの製造方法。 - 圧延ロールから引き離された切離部分を反転させた後、前記戻し位置調整ロールの両端部付近に接触させる請求項５に記載のシートの製造方法。
- 前記成形用材料が未加硫ゴム材料である請求項１から３までのいずれかに記載のシートの製造装置。
- 前記成形用材料が未加硫ゴム材料である請求項４から６までのいずれかに記載のシートの製造方法。
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